Табло для индикации времени

-24 СССР 983. льств9/22 роицкий Ю.В информации 85, с. 90,СредМ,:рис 4. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(54) ТАБЛО ДЛЯ ИНДИКАЦИИ ВРЕМЕНИ(57) Изобретение относится к электроизмерительной технике, а именно кмолекулярно-электронным преобразователям информации, применяющимся вавтоматических и контролирующихустройствах для измерения и заданиявременных интервалов, счетчиков ампер-часов, "помнящих" Свое. состоя 1)5 С 09 Р 1/21//Н 01 6 9 2 ние после их отключения от источника интегрируемого тока, Целью изобретения является расширение области применения табло за счет возможности хранения иэображения в отключенном состоянии. Поставленная цель достигается тем, что в табло, содержащем основание, в котором установлены сегменты, составляющие знакосинтезирующие символы индикатора 3, каждый сегмент выполнен в виде корпуса, в котором последовательно расположены непрозрачный электрод, слой электрохимически активного металла, электролит, прозрачный электрод и прозрачный изолирующий слой, что позволяет производить измерение интервалов времени, воспроизводить их в виде цифр и хранить зафиксированный набор символов после отключенияс питания. 2 з,и, ф-лы, 5 ил.Изобретение относится к электро- измерительной технике, а именно к молекулярно-электронным преобразотелям информации, применяющимся в автоматических и контролирующих устройствах для измерения и задания временных интервалов, счетчиков ампер-часов, помнящих свое состояние после их отключения от источника интегрируемого тока.Целью изобретения является расши."рение области применения табло засчет возможности хранения изображения в отключенном состоянии.15На фиг.1 представлено табло с одним сегментным, индикатором; на.фиг.2 схема управления работой табло; нафиг.З - сегмент с прозрачным электродсм в виде сетки; на фиг.4 - сегмент с прозрачным электродом в видепрозрачного токопроводящего покрытия;на фиг,5 - табло с пятиразряднымчислом 36058,Табло содержит основание 1, сегОменты 2, составляюц 1 ие сегментированный индикатор 3, Сегмент 2 содержиткорпус 4, первый (непрозрачный) электрод 5, слой б электрохнмически активного металла, электролит 7, второй электрод 8, прозрачный изолирующий слой 9, зазор 10 между электродом 8 и слоем 9, канал 11, соединяющий полость зазора 10 с полостьюэлектролита 7, В основании 1 располагаются источники 12 света, 1 элект 35родам 5 и 8 каждого сегмента подключены вьводы 13, Для управления индикатором используются коммутаторы 14и источник 15 интегрируемого тока.Сегменты 2 вставлены в основание1 так, что их прозрачные слои 9 выступают над поверхностью основания 1или находятся с ней на одном уровнеи залиты, например, герметиком или 45компаундом так, что выступают выводы13 сегментов 2. Сегменты 2 (фиг.З и 4)состоят из корпуса 4 (например изстекла), причем для отображения символа корпус 4 может быть выполнен,например, в виде плоской трубки илив виде цилиндрической трубки с уплоценным концом, или в виде цилиндри".ческой трубки с плоским прозрачнымизолирующим слоем или могут пред 55ставлять собой бескорпусные элементы, использующие отверстия в основании 1. В одном конце корпуса 4 размещен за прозрачным слоем 9 электродй ба д са 8= -- 6 заданный интервал времени, с;плотность электрохимическо 3, го активного металла, г/см толщина слоя 6 электрохимического активного металла, см;электрохимический эквивалент, г/Ас;2 плотность тока у Л/см в где с 8, а в другом конце корпуса 4 расположен непрозрачный электрод 5, причем электрод 8 может быть выполнен в виде токопроводящего покрытия (фиг.4) на внутренней поверхности прозрачного слоя 9 или размещен за ним с зазором 10, а полость зазора О сообщена с общей полостью электролита 7 каналами 11, которые могут быть выполнены как в стенке корпуса 4 при сплошном прозрачном электроде 8, так и в самом электроде 8 при выполнении его, например, в виде сетки или нескольких параллельных проволочек, Электроды 5 и 8 не должны растворяться электролитом 7, которым заполнена полость корпуса 4 между слоем 6 электрохимически активного металла, нанесенного на один из электродов 5 или 8,и другим электродом 8 или 5. Таким материалом может быть золото, платина, тантал и т.п. Состав электролита 7 и слой 6 электрохимически активного металла Определяются в зависимости от выбранной электрохимической цикличной системы. Такие системы могут быть хлорсеребряными, серебро - ион серебра, медными, свинцовыми и т.п. В качестве системы, в которой слой 6 электрохимически активного металла меняет спектр своей окраски при интегрировании тока, может быть при менено анодное окисление ионов двухвалентного марганца из кислых растворов его солей до тонкой интерференционно окрашенной пленки двуокиси марганца с одновременным восстановлением двуокиси марганца на электроде 5 или 8 (процесс высоко- обратимый),Толщина слоя 6 электрохимически активного металла определяется электрохимической системой по фор- мулам40 5 15522Скорость растворения слоя б электрохимически активного металла пропорциональна величине тока и обратно пропорциональна площади электрода,Слой 6 электрохимически активного металла, определяющий короткийинтервал времени, например секундуили минуту, можно выполнить, например, напылением или гальваническимосаждением его на подложку анода свысокой точностью, обеспечивающейточность измерения временных интервалов не ниже 1715Индикатор, выполненный в виде многоразрядного табло состоит из основания 1 и сегментов 2, причем основание 1 может быть как общим длявсех символов, так и состоящим изотдельных оснований 1 (на фиг,5 показано штриховыми линиями), а сегменты 2 в каждом символе могут быть выполнены в, виде полостей в общем основании 1, которое в таком виде сов Вмещает в себе корпуса каждого сегмен"та 2Для повышения качества отображаемойинформации (повышения контраста)цвет наружной поверхности основания1, например, должен совпадать с цветом слоя 6 электрохимически активного металла или с цветом материаланепрозрачного электрода 5 и бытьконтрастным по отношению к материалу электрода 8. Возможны вариантыконтрастности поверхности основания1 к слою 6 или к электроду 5 в зависимости от того, что расположено запрозрачньм,слоем 9.Контрастность подбирается цветомматериала основания или цветом покрытия поверхности основания 1. Дляболее контрастного выделения символов индикатор можно выполнить с подсветкой, например, разместив в основании 1 между стенками корпусов 4источник 12 света в виде, например,миниатюрных лампочек. Количествосегментов 2 в знакосинтезирующемсимволе индикатора 3 определяетсяконструктивно, На фиг.1 и 5 показаны знаки, которые синтезируются семью элементами а, б, в, г, д, е, ж.Перед эксплуатацией табло с помощьювыводов 13 подключается к электронному или электронно-механическомукоммутатору 14 и через него к источнику5 интегрируемого тока. Комму 24 6татор 14 в общем случае должен содержать (не показано) пороговый уси-=литель, командное устройство, управляемое самим индикатором, и переключатель, имеющий возможность покомандам командного устройства переключать в определенной последовательности сегменты 2 символов индикатора 3 и инвертировать полярностьинтегрируемого тока,Табло работает следующим образом.Пусть первоначальным состояниеминдикатора будет состояние,при котором например, на электроде 8 каждого сегмента 2 (элемента знака) имеется слой б электрохимически активного металла, толщина которого определяет минимально необходимую единицу измерения времени (например, секунду или минуту) интегрирования тока, Если слой 6 и поверхность основания 1 одинаковы по цвету, то контрастность выделения какого-либознака .(цифры )на поле индикатора нет,При включении источника 15 тока командное устройство коммутатора 14дает команду на включение в прямойполярности сегмента 2 б и в, в результате чего начинается растворениеметалла слоя 6 на электроде 8 (аноде)и перенос его на электрод 5. Электрод 8 (анод) сегментов 2 б и в контрастно выделяется по цвету по отношению к поверхности основания 1, обо"значив цифру "1". В то же время происходит скачок уровня напряжения навыводах этих сегментов 2, так какпотенциал окисления нерастворимогоэлектрода 8 (анода) много больше потенциала окисления слоя б металла(может быть больше на 0,2-50 В).Этот скачок уровня напряжения регистрируется командным устройством,коммутатора 14, которое подает команду на переключатель отключитьсегмент 2 б, включить в этой жеполярности сегмент 2 а, е, д, г, асегмент 2 в - в обратной полярности,в результате чего после полногорастворения слоя 6 металла на электродах 8 (анодах) сегментов 2 а, е,д, г и осаждения слоя 6 металла наэлектроде 8 (катоде) сегмента 2 вконтрастно выполняется цифра "2" ипроисходит скачок уровня напряженияна выводах этих сегментов 2, что да- .ет команду на индикацию следующейцифры и т.д., вплоть до ноля, За вре 1552224мя синтеза, цифр от "0" до "9" наиболее часто изменяет свое состояние.элемент д (3,5 цикла). В многоразрядном табло при индикации цифры "9"5в младшем разряде проходит командадля индикации цифры "1" в старшемразряде и, когда на знакосинтезирующем символе индикатора младшего разряда обозначится цифра "0", на символе индикатора 3 старшего разрядаобозначится цифра "1", и т,д, длявсех разрядов,Несмотря на некоторую инерционность визуального изменения цифр необходимо учесть,:что процесс растворен.;я длится едийицу времени например,секунду), в то время как на сегменте2, в котором идет обратный процесс,оператор наблюдает изменение цвета 20сразу, т.е, оператор наблюдает в символе индикатора 3, где индицируютсяединицы секунд, цифры только в моментих индикации и изменения насыщЕнносстп. Считывать такую информацию согласно инженерной психологии человек,как интегральное звено управленияможет, но такое считывание не совсемудобно, Поэтому секундный дискретныйсегмент 2 удобен для считывания ин." 30.Формации по длительности интервалавремени начиная с десятков секунд, аособенно удобен, когда считываетсяинтервал времени в часах и минутахна индикаторе с секундными сегментами 2. Б этом случае вместо разрядатабло, работающего в секундном режиме, лучше применить один секундныйсегмент 2 и расположить его какзнак дефиса между разрядами часов и 40минут, т.е, сделать, как в электронных часах. Соответственно для болееудобного считывания информации интегрирования в .интервале единиц секунд необходимо применение в индикаторе времени сегментов 2 с длительностью циклирования 0,10,2 с. Табло позволяет производить точное последовательное электрическое измерение длительного промежутка времени с дискретностью вплоть до секунд и практически с той же точностью визуально считывать информацию о времени интегрирования непосредственно в виде цифр, появляющихся на разрядах табло.Формула из о бр е тения1. Табло для индикации времени, содержащее основание, на котором установлены сегментные индикаторы, отличающееся тем,что, с целью расширения области применения табло за счет возможности хранения изображения в отключенном состоянии, каждый сегмент индикатора содержит корпус, в котором последовательно расположены первый электрод, слой электрохимически активного металла, электролит, второй электрод и прозрачный изолирующий слой, цвет слоя электрохимически активного металла или второго электрода контрастен по отношению к цвету основания, а толщина слоя электрохимически активного металла пропорциональна величине интервала дискретизации времени,2. Табло по п.1, о т л и ч а ю -щ е е с я тем, что в каждом сегменте индикатора второй электрод установлен с зазором относительно прозрачного изолирующего слоя, а образованная при этом полость соединенаканалом с электролитом,3. Табло по п.1, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения контрастности изображения,основание выполнено из прозрачногоматериала, между сегментами каждогОиндикатора установлены источникисвета.155222 А Соста ктор О. Кравцова овецкая ехр едакто краж 38 исное сударственного комитета по изобретениям и 113035, Москва, Ж, Раушская наб оизводственно-издательский комбинат "Патент род, ул. Гагарина, 1 аказ 33ВНИИПИ Г б 7 10 тель Л,Абросимо М.Ходанич Ко ткрытиям при ГКНТ СССР Д. 4/5